Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Нарезка трапецеидальной резьбы на токарном станке

Pereosnastka.ru

Обработка дерева и металла

К резьбам, служащим для передачи движения, относятся трапецеидальная, упорная, прямоугольная, модульная и питчевая. Трапецеидальная резьба имеет профиль в виде равнобедренной трапеции с углом между сторонами 30°. Упорная резьба имеет профиль в виде неравнобедренной трапеции с наклоном сторон 30° и 3°. Усилие воспринимается одной стороной (с наклоном 3°).

Прямоугольная (ленточная) резьба имеет профиль в виде прямоугольника. Глубина канавки принимается равной половине шага. Прямоугольные резьбы не стандартизованы и в промышленности применяются редко (заменяются трапецеидальными).

Модульная резьба имеет профиль в виде рав-нобокой трапеции с углом 40°, применяется на червяках, сопрягаемых с червячными колесами. Шаг резьбы — кратный стандартному модулю Sp=itm. Питчевая резьба также применяется для червяков, шаг ее измеряется в дюймах. Шаг этой резьбы SP=n где Р—заданный питч.

Способы нарезания резьб для передачи движения. Трапецеидальные, упорные и прямоугольные резьбы шага до 3 мм нарезают соответственно заточенными резцами за несколько проходов так же, как и треугольные резьбы.

Трапецеидальные резьбы большого шага прорезаются предварительно прорезным резцом прямоугольного профиля, а затем окончательно чистовым резцом трапецеидального профиля. Врезание ведут под углом или сочетанием поперечного и бокового (комбинированное) врезания. Трапецеидальные резьбы шага не более 8 мм целесообразно нарезать предварительно широким прорезным резцом на глубину 0,251, затем узким прорезным резцом на полную глубину профиля и окончательно — чистовым резцом трапецеидального профиля. Крупные прямоугольные резьбы прорезают узким прорезным резцом, затем правую и левую стороны витков обрабатывают начисто раздельно. На рис. 1, г показано нарезание прямоугольной резьбы двумя прорезными резцами: черновым и чистовым. Внутренние трапецеидальные и ленточные резьбы нарезают резцами соответствующего профиля — цельными или закрепляемыми в оправках. Если изготовляют винтовую пару (винт и гайку) в условиях единичного производства, то резьбу винта контролируют гайкой (проверка на свинчиваемость). В крупносерийном и массовом производствах трапецеидальную резьбу контролируют калибрами. Шаг и профиль прямоугольных, трапецеидальных, упорных и модульных резьб контролируют шаблонами. Более точный контроль (в лабораторных условиях) осуществляют при помощи инструментальных и универсальных микроскопов.

Возможно также нарезание многозаходных (обычно двухзаходных) резьб одновременно двумя резцами, расстояние между которыми равно шагу резьбы Sp. Настройку станка производить на ход H=KS. При изготовлении деталей с многозаходной резьбой можно выполнять деление также способом перемещения резца смещением верхних салазок суппорта- на шаг после каждого прохода. Смещение контролируют лимбом верхних салазок или, более точно, индикатором, либо мерными плитками. Чтобы канавки всех заходов были на одной глубине и толщина всех витков была одинакова, вначале прорезают все заходы начерно, а затем, выставив резец на окончательный размер, снова производят деление и все заходы обрабатывают начисто.

Нарезание наружной резьбы на токарном станке

Нарезание резьбы гребенками производится следующим образом: гребенка, закрепленная на державке в резцедержателе, подается до касания с вращающейся деталью, затем отводится вправо и по лимбу подается на полную глубину зуба. Включается маточная гайка и нарезается резьба. В конце нарезания маточная гайка выключается и гребенка возвращается в исходное положение.

Нарезание прямоугольной резьбы. Прямоугольная резьба с шагом нарезается одним резцом предварительно и окончательно. Резец затачивается по шаблону и устанавливается точно по оси центров так» чтобы режущая кромка была параллельна оси резьбы. При заточке необходимо учитывать угол подъема винтовой линии (чтобы резец не скоблил боковую поверхность профиля).

Резец приспосабливают к углу подъема винтовой линии путем заточки бокового заднего угла, левого (при нарезании правой резьбы) и бокового правого угла (при нарезании левой резьбы). При этом боковой левый угол (при нарезании правой резьбы) будет равен (2—3°). Боковой правый угол в этом случае должен быть равен 2-3°. При нарезании левой резьбы, наоборот, боковой левый угол будет равен 2-3°, а боковой правый (2—3°). Это же положение сохраняется и при нарезании трапецеидальных резьб. Прямоугольная резьба с шагом более 5 мм нарезается двумя резцами: прорезным й чистовым. Прорезной резец устанавливается так, чтобы его режущая кромка образовывала угол 90° с боковыми сторонами нарезки, причем канавка будет несколько уже. Чистовой резец устанавливается так, как в предыдущем случае.

Для обеспечения наклона нормально заточенного прорезного резца на угол (2-3°) используется специальная державка. Резец крепится в головке винтом. Наклон резца на требуемый угол производится путем поворота головки, используя шкалу и риску.

Подача прорезного резца на глубину составляет 0,5—0,3 мм на первом проходе и 0,4—0,2 мм — на последующих проходах. Чистовой резец подается на 0,2—0,02 мм на проход.

Нарезка трапецеидальной резьбы. Трапецеидальная резьба с шагом до 5 мм нарезается одним резцом, имеющим профиль канавки резьбы. Резец устанавливается по оси центров так, чтобы ось профиля резца была перпендикулярна оси резьбы. Подача резца на глубину резания ведется по лимбу поперечной подачи. Ее величина постепенно уменьшается от 0,5—0,4 мм на первом проходе до 0,1—0,02 мм на окончательном проходе.

Нарезание резьбы с шагом более 5 мм ведется двумя резцами: сначала нарезается прямоугольная винтовая канавка прорезным канавочным резцом с шириной режущей кромки, равной ширине впадины резьбы (канавка прорезается в несколько проходов до полной глубины резьбы), затем профильным трапецеидальным резцом производится оконча­тельное нарезание с поперечной подачей резца на глубину.

Резьба с крупным шагом (более 12 мм) нарезается тремя резцами: двумя прорезными канавочными — широким и узким и чистовым профильным трапецеидальным резцом.

Широкий прорезной резец имеет ширину режущей кромки, равную ширине впадины по среднему диаметру минус 0,2—0,3 мм, узкий резец — ширине впадины по внутрен­нему диаметру. Резцы устанавливаются, как обычно, по высоте центров перпендикулярно оси детали.

Сначала прорезается широкая винтовая канавка, затем узкая на полную глубину резьбы. Окончательная обработка производится трапецеидальным резцом. Резьба проверяется шаблоном.

Точение резьбы / Thread turning

365 Каталог PRAMET 2016 Металлорежущий инструмент для точения фрезерования сверления Стр.363

В зависимости от формы обрабатываемой заготовки и типа токарного станка выбирается метод нарезания резьбы направление подачи и вращения шпинделя для нареза

В зависимости от формы обрабатываемой заготовки и типа токарного станка выбирается метод нарезания резьбы направление подачи и вращения шпинделя для нарезания правой наружной или внутренней резьбы, или левой наружной или внутренней резьбы. Выбор можно осуществить согласно рисунку в таблице 15. The choice of production method is influenced by the workpiece and the machine. Workpiece external or internal thread, right- or left-hand thread. Machine right- or left-hand tool. You can use the following table 15. oc Таблица №15a Table 15a НАРУЖНАЯ РЕЗЬБА ПРАВАЯ/ EXTERNAL THREAD, RIGHT-HAND 3 1 LD О 2 о НАРУЖНАЯ РЕЗЬБА ЛЕВАЯ / EXTERNAL THREAD, LEFT-HAND Н Вращение заготовки / movement of the workpiece Таблица №15b Исполнение пласт/ tool movement Table 15b L / R Движение инструмента/insert design ВНУТРЕННЯЯ РЕЗЬБА ПРАВАЯ / INTERNAL THREAD, RIGHT-HAND >. и CL Lb О CD LO 2 CD Q ВНУТРЕННЯЯ РЕЗЬБА ЛЕВАЯ/ INTERNAL THREAD, LEFT-HAND S 2 OC x О s i-b cc = Вращение заготовки / movement of the workpiece Исполнение пластины / tool movement L / R Движение инструмента / insert design PRAMET 363 РЕЗЬБОНАРЕЗАНИЕ THREADING

368 Каталог PRAMET 2016 Металлорежущий инструмент для точения фрезерования сверления Стр.366

Общепринятые в металлообработке методы нарезания резьбы на токарном металлорежущем оборудовании Для точения резьбы существуют три различных метода подачи н

Общепринятые в металлообработке методы нарезания резьбы на токарном металлорежущем оборудовании Для точения резьбы существуют три различных метода подачи на врезание, а именно поперечная подача, боковая подача и переменная подача на врезание. Рисунок №17 Infeed method and depth The choice of infeed method is most important for long chipping materials to ensure good chip control. Picture 17. Выбор соответствующего метода подачи на врезание зависит от типа токарного станка, сорта обрабатываемого материала и шага резьбы. Поперечная подача на врезание это самый простой и чаще всего применяемый метод. Подача перпендикулярна оси вращения заготовки, съем материала происходит равномерно с обеих боковых поверхностей профиля. В процессе обработки наблюдается хорошее стружкодробление, а пластина имеет равномерный износ режущей кромки. Этот метод подходит для нарезания резьбы1 с малым шагом (p 1,5 мм, для нарезания трапецеидальной резьбы. Недостаток состоит в том, что происходит неравномерный износ СМП из-за более высокого трения правой боковой грани режущей кромки о заготовку, что ведет к ухудшению качества обработанной поверхности профиля резьбы. Применяется в определенных случаях. Боковая подача на врезание с отклонением в 3-5° устраняет трение на боковой поверхности профиля (см. рис.). Переменная подача на врезание рекомендуется при нарезании резьб с большими шагами и для материалов, образующих длинную, плохо формируемую стружку. Преимущество заключается в более равномерном изнашивании режущей кромки СМП, более высокой стойкости инструмента. Однако данный метод требует более сложной управляющей программы для чПу. Величина подачи на врезание и количество врезаний зависят от шага резьбы. Для разных типов резьбы их можно выбрать по таблицам, приведенным далее. Однако эти величины необходимо считать ориентировочными, исходными, их надо корректировать в зависимости от конкретной ситуации. В случае поломки режущей кромки рекомендуется снизить величину подачи на глубину резания и повысить частоту вращения. Важно помнить, что подача на врезание не должна быть ниже 0,05 мм; при токарной обработке аустенитных и мягких сталей минимальная допустимая подача должна составлять 0,08 мм. The choice depends on the machine type, the machined material and the pitch. Radial infeed the most simple and the most used. The infeed is perpendicular to the axis of rotation of the workpiece. It contributes to good chip formation and uniform wear on the cutting edge. Suitable for threads with a small pitch (p 1.5 мм for TR threads. Flank infeed with deviation 3-5° eliminates friction on the thread flank. Alternate flank infeed recoммended for coarse threads and materials with poor chip formation. Long tool life. For CNC machines, higher demand on CNC prograммing. Infeed method and number of passes depend on the thread pitch. The tables give basic recoммendations and apply to all geometries. If the insert fractures, the infeed value should be decreased and the number of passes should be increased. The infeed depth should not be less than 0.05 мм/ pass. On austenitic and soft steels the infeed depth per pass should be greater than 0.08 мм. PRAMET 366 РЕЗЬБОНАРЕЗАНИЕ THREADING оъ LD О 2 -с LQ 2 = О S и-

Читать еще:  Экстрактор для выкручивания и извлечения сломанных болтов

540 Каталог SANDVIK COROMANT 2020 Инструмент для токарной обработки Пластины Резцы Оснастка Стр.C82

Технология нарезания резьбы резцом Диаметр заготовки не должен превышать максимального диаметра резьбы более чем на 0,14 мм

Технология нарезания резьбы резцом Диаметр заготовки не должен превышать максимального диаметра резьбы более чем на 0,14 мм _ (.006″) для обеспечения -приемлемой стойкости пластины. — Глубина врезания не должна быть менее 0.05 мм (.002″), а при обработке нержавеющей стали — менее 0.08 мм (.003″). Для резьбовой пластины из кубического нитрида бора (CBN) максимальная глубина врезания не должна быть более 0.07 мм (.003″). Зачистной проход без врезания не рекомендуется при нарезании резьбы пластинами геометрии C. При работе многозубыми пластинами необходимо следовать рекомендациям на стр. C80. При обработке резьбы пластинами с неполным V-профилем следует назначать такое же число проходов, как и при обработке пластинами с полным профилем. C E F Геометрия F Геометрия A О Геометрия С D Глубина врезания за проход Одностороннее боковое врезание Боковое двустороннее врезание Одностороннее боковое врезание с углом 1° Скорость резания Начальные значения величин скорости резания приведены на стр. C73. Внимательное наблюдение за состоянием режущей кромки -наилучший способ достичь желаемых результатов при резьбонарезании. — Слишком низкая скорость резания — Наростообразование — Слишком высокая скорость резания — Пластическая деформация Формула Формула для подсчета глубины врезания за проход vc, м/мин (400) фут/мин G Ларх \nap л/Ф А ap X aP nap Глубина врезания за проход Номер прохода (от 1 до nap) Общая глубина врезания Число проходов. См. стр. C77 для первого прохода = 0.3 для второго прохода = 1 для третьего прохода = x-1 H C 82 SANDVIK Coromant ТОЧЕНИЕ РЕЗЬБЫ Число проходов и глубина врезания Число проходов и глубина врезания При нарезании резьбы решающее значение имеют способ врезания, -количество проходов и глубина врезания. Необходимо помнить, что все приведенные ниже рекомендации являются ориентировочными, B т.к. на практике число проходов определяется методом «проб и -ошибок». Например, более твердые материалы требуют большего числа проходов.

280 Каталог WALTER 2012 Режущий инструмент и инструментальная оснастка Стр.A276

Нарезание наружной резьбы резьбовым резцом с СРП Крепление сменной режущей твердосплавной пластины винтом Полностраничное фото технологического процесса

Нарезание наружной резьбы резьбовым резцом с СРП Крепление сменной режущей твердосплавной пластины винтом Полностраничное фото технологического процесса _ Общий каталог инструмента WALTER на русском языке за 2012 год Токарная обработка Сверление Резьбонарезание Фрезерование Инструментальная оснастка A 276 Walter

Нарезание резьбы на токарных станках

Нарезание резьбы — обширная тема в металлообработке с использованием токарных станков. Эта технология применяется больше чем в 40% работ. От качества резьб зависит прочность соединения разъёмных элементов конструкций или механизмов. Подробнее об этом в статье.

Методы получения резьб

Резьбовые соединения используются в машиностроении и строительстве. Применение метизов с резьбой позволяет соединять детали механизмов и конструктивные элементы при строительстве посредством использования болтов, гаек, винтов, шпилек. Изделия с резьбой предназначены и для передачи усилий или движения в механизмах типа домкрат, редуктор, пресс, станок.

Схема нарезание резьбы метчиком на токарном станке

Домкраты и ходовые винты изготавливают с трапецеидальной резьбой.

Существуют следующие способы изготовления резьб:

  • вручную (метчиком или плашкой);
  • на станках:
    • токарно-винторезном (мод. 16К20);
    • резьбонакатных с применением роликов и плоских плашек;
    • фрезерных (мод. РТС 161Ф4) для получения резьб с большой величиной шага;
    • шлифовальных с использованием кругов с заданным профилем для изготовления мелких и точных резьб;
    • винторезных (мод. 1622);
    • для нарезки резьб на гайках (мод. 2064);
    • обеспечивающих вихревое нарезание резьб с использованием многорезцовых головок.

Вихревое резание обеспечивается 4 резцами, расположенными во вращающейся головке, от своего двигателя. Это приспособление закрепляют на суппорте токарного станка. За счёт поочередного врезания резцов обеспечивается высокая скорость обработки, так как резцы нагреваются незначительно. Этим же обеспечивается меньшая шероховатость получаемой резьбовой поверхности и повышенная точность профиля.

Видео нарезании резьбы на токарно-винторезном станке 1К62

Классификация резьб

Резьба — это винтовая линия, образуемая на поверхности тела вращения вершиной выступа определенной формы. Расстояние между близлежащими выступами равно шагу резьбы. Форма выступа зависит от её вида. Между двумя соседствующими выступами находится впадина.

Виды резьбовых признаков:

  1. Направление винтовой линии:
    • правая (подъём её происходит слева направо, а завинчивание болта осуществляют по движению часовой стрелки);
    • левая (завинчивание происходит против движения часовой стрелки).
  2. Формы выступа в виде:
    • треугольника,
    • трапеции,
    • неравнобочной трапеции,
    • прямоугольника,
    • полукруга.
  3. Внешней поверхности детали (цилиндрической или конусной).
  4. Расположения на детали (внутренней или наружной).
  5. Число заходов (один, два, три);
  6. Назначение (крепежная и ходовая).

Резьбу подразделяют на виды:

  • с углом профиля:
    • 60⁰ (метрическая, коническая дюймовая);
    • 55⁰ (трубная цилиндрическая, трубная коническая);
  • упорную;
  • круглую;
  • трапецеидальной формы (угол 30⁰).

Трапецеидальной резьбе присуща большая прочность, чем прямоугольной, при меньшей трудоемкости изготовления. Назначение трапецеидальной резьбы — преобразование вращательного движения в поступательное.

Кроме этого, используют резьбу, называемую модульной. Её используют там, где передают вращение с червяка на червячное колесо, оси которых находятся под углом 90⁰.

Расшифровка написания резьб

Резьба обозначается: М12х1,25–7Н. Это означает: метрическая внутренняя (7Н), диаметр 12 мм, шаг – 1,25 мм, поле допуска 7Н. Для наружной резьбы поле допуска записывают: 6h. Значение крупного шага в обозначении не приводится (М16–8g). Левой резьбе в обозначении добавляют буквы LH (М16–8g–LH). В ГОСТ 8724–81 приведена таблица, с указанием диаметра и шага нужного размера.

Инструмент для нарезания резьб

Плашка. На наружной поверхности резьба нарезается плашками. Их изготавливают в виде гайки. Для получения режущих элементов и отвода стружки в них просверлены отверстия. С каждой стороны плашка имеет режущие элементы, образующие заборный конус (угол 20⁰–30⁰). В средней части расположена калибрующая зона.

Плашку фиксируют в воротке при помощи винтов. Нужно после каждого оборота плашки поворачивать её назад на треть окружности. Это нужно для очистки отверстий от стружки и получения качественной резьбовой поверхности.

Читать еще:  Железобетонные лестничные марши: применение, строение

Метчик. Метчик используют для нарезания внутренней резьбы. Он имеет режущие кромки, получаемые при изготовлении продольных или винтовых канавок. Канавки формируют передние поверхности на зубьях. Рабочая зона метчика образует заборный и калибрующий участки. Заборный участок ещё называют режущим. Он конической формы и врезание происходит постепенно.

Различают ручные, машинные и гаечные метчики. Ручные метчики изготавливают одинарными и в комплекте: для чернового и чистового проходов при нарезании резьб. Комплект состоит и из 3 метчиков. Номер его указывают количеством круговых рисок на хвостовике (1 — черновой, 2 — получистовой, 3 — чистовой).

Наибольшая заборная часть у чернового метчика. Хвостовик у метчиков изготавливают в виде квадрата, чтобы передавать рабочее усилие воротком. Метчики подразделяют для нарезки резьб в сквозных и глухих отверстиях. Гаечные метчики изготавливают с прямым или изогнутым хвостовиком.

Резец. Резьба нарезается вершиной резца, закреплённого в суппорте, при перемещении его относительно вращающейся заготовки. При этом шаг резьбы, образуемый резцом, равен расстоянию между вершинами соседних выступов по оси детали.

Резцы для нарезки резьб конструктивно выполняют:

  • цельными (изготавливают из быстрорежущей стали или твердого сплава);
  • с напаянными пластинами из твердого сплава (ГОСТ 18885–73);
  • сборными с мехкреплением СМП (сменных многогранных пластин).

Резьбовой резец с напайной или сменной многогранной пластиной (СМП) должен иметь углы заточки, обеспечивающие получение соответствующего профиля на резьбе. Такие резцы используют для нарезания метрической и трапецеидальной резьбы.

Резцы с СМП используют на токарно-фрезерных станках с ЧПУ, которые могут обеспечить необходимые режимы резания и получение готовой детали за один цикл обработки (обрабатывающие центра).

Для обеспечения качества резьбы при её нарезании обязательно применяют СОЖ (эмульсию, сульфофрезол и другие).

Марки быстрорежущей стали для резцов: Р6М5К5, Р6М5, Р9М4К8, Р9К5, Р12Ф3, Р9М4К8.

Используемое оборудование

Резьбу нарезают вручную или на токарно-винторезных станках. При нарезке вручную используют тиски и инструмент: плашки и метчики. Нарезать резьбу с использованием токарно-винторезного станка 16К20 можно резцом, метчиком, плашкой и другими видами инструмента. На них осуществляют нарезку как наружной, так и внутренней резьб.

На коробке подач станка 16К20 расположена таблица, в которой указаны положения рукояток для того, чтобы настроить нужный шаг резьбы. Настройка режимов обработки позволяет получить качественную деталь. Технология использования резца предусматривает:

  • правильную его заточку;
  • настройку режимов работы станка;
  • правильную установку резца по центру детали с использованием приспособления — шаблона;
  • замер полученных размеров резьбовыми шаблонами или калибрами.

При резьбообразовании не допускаются: задиры, дробление, рваные нитки, риски.

Специальное приспособление или вихревые головки с отдельным приводом расширяют функциональные возможности токарных станков.

Токарно-револьверные станки повышают производительность обработки за счет сокращения времени на замену инструмента.

Нарезание резьбы

Характеристики резьбы

1. Профиль резьбы является основным признаком, характеризующим резьбу. Профилем резьбы называется сечение ее витка плоскостью, проходящей через ось цилиндра (т. е. диаметральной плоскостью), на котором образована резьба.

Элементы профиля резьбы — это его боковые стороны, угол, вершина и впадина. Углом профиля называется угол между боковыми сторонами витка, измеренный в диаметральной плоскости.

Вершиной профиля называется линия, соединяющая боковые стороны его по верху витка (Е) — рис.1, а, б.

Рис.1. Вершины и впадины профиля.

Впадиной профиля называется линия, образующая дно винтовой канавки (F) — рис.1, а, б. Очертания вершины и впадины могут быть плоскосрезанными (рис.1, а) или закругленными (рис.1, б).

2. Шаг резьбы — это расстояние между двумя одноименными (т. е. правыми или левыми) точками двух соседних витков, измеренное параллельно оси резьбы. Почти у всех резьб, принятых в машиностроении, шаг измеряется в миллиметрах. Существуют, однако, также резьбы, у которых шаг выражается числом витков резьбы на один дюйм ее длины.

Кроме винтов, на токарном станке нарезаются червяки, имеющие модульный, или питчевый шаг.

3. Диаметры резьбы. Различают три диаметра резьбы: наружный, внутренний и средний.

Наружным диаметром резьбы называется диаметр цилиндра, описанного около резьбовой поверхности. Внутренним диаметром резьбы называется диаметр цилиндра, вписанного в резьбовую поверхность. Средним диаметром резьбы называется диаметр цилиндра, соосного с резьбой, образующие которого делятся боковыми сторонами профиля на равные отрезки.

4. Угол подъема резьбы — это угол, образованный направлением резьбового выступа резьбы с плоскостью, перпендикулярной к его оси.

5. Правая и левая резьбы. По направлению витка различают правые (рис.2, б) и левые (рис.2, а) резьбы.

Рис.2. Правые и левые резьбы.

Если подъем резьбы винта, положенного на ладонь правой руки, совпадает с направлением отогнутого большого пальца, эта резьба правая. Совпадение подъема резьбы с направлением отогнутого большого пальца левой руки указывает, что данная резьба левая.

На винт с правой резьбой гайка навертывается при вращении вправо (по часовой стрелке), на винт с левой резьбой при вращении влево (против часовой стрелки).

6. Системы резьб. В машиностроении приняты следующие системы резьб, различающиеся прежде всего по профилю: треугольные (метрическая, дюймовая и трубная), трапецеидальные, прямоугольные, упорные и круглые.

Наиболее распространенными являются метрические резьбы с крупным (крепежная) и мелким шагом. У всех метрических резьб угол профиля равен 60°. Шаг метрических резьб измеряется в миллиметрах. Между впадиной профиля резьбы болта и вершиной профиля резьбы гайки всегда имеется зазор. Имеется зазор и между вершиной профиля резьбы болта и впадиной профиля резьбы гайки. Метрической резьбой снабжаются детали (болты, гайки, винты, шпильки и т. д.), предназначенные для соединения частей машин. Этой резьбой пользуются также, как способом непосредственного соединения частей машин (посадка на резьбе различных рукояток, масленок и т. д.).

Угол профиля дюймовой резьбы равен 55°. Шаг дюймовой резьбы выражается числом витков на один дюйм. Дюймовая резьба имеет зазоры по вершинам и впадинам. Дюймовую резьбу имеют детали некоторых импортных машин, станков и т. д., поэтому детали с такой резьбой изготовляются главным образом при ремонте.

Трубная резьба имеет угол профиля 55°, причем вершина и впадина профиля закруглены. Трубная резьба не имеет зазоров по вершинам и впадинам и обеспечивает водонепроницаемость. Этой резьбой снабжаются главным образом водо- и газопроводные трубы и различные детали (муфты, угольники и т. д.), применяемые для соединения этих труб.

Профиль трапецеидальной резьбы — это трапеция с углом, равным 30°. Профиль резьбы образован прямыми линиями, с небольшими закруглениями углов у впадин и вершин. Шаг трапецеидальных резьб измеряется в миллиметрах. Трапецеидальные резьбы имеют зазоры. Существуют крупная, нормальная и мелкая трапецеидальные резьбы. Трапецеидальную резьбу применяют на винтах, используемых для преобразования вращательного движения одной детали (например, ходового винта токарного станка) в поступательное движение другой (суппорта).

Профиль прямоугольной резьбы — это в большинстве случаев квадрат со сторонами, равными половине шага; эта резьба не имеет зазоров. Прямоугольная резьба применяется так же, как трапецеидальная, на различных винтах, передающих движение. Она не стандартизована и встречается редко, так как почти полностью вытеснена трапецеидальной.

В упорной резьбе соприкосновение винта и гайки в упорной резьбе происходит между сторонами, воспринимающими нагрузку, а также между вершинами витков винта и впадин гайки. По остальным участкам профиля имеется зазор. Упорная резьба делается на муфтах трубопроводов, соединяющих компрессоры с резервуарами со сжатым под сильным давлением воздухом, а также на винтах гидравлических прессов, домкратов и т. д.

Настройка станка для нарезания резьбы

Для нарезания резьбы на токарном станке необходимо, чтобы в то время, когда нарезаемая деталь делает полный оборот, резец перемещался на величину шага (хода) однозаходной и хода многозаходной нарезаемой резьбы.

После нескольких проходов резца, углубляемого перед каждым проходом в металл детали, на поверхности последней получаются винтовая канавка и винтовой выступ, образующие резьбу.

Другие статьи по сходной тематике

Основные понятия о токарной обработке и токарных станках.

Стали марок AISI 409, 430, 439 — аналоги отечественных марок 08×13, 12×17 и 08×17Т

Гидравлические гильотинные ножницы, гильотинные ножницы с ЧПУ для раскроя и обработки листовых материалов.

Нарезание резьбы на токарном станке – резцы, метчики, плашки, головки и гребенки

Нарезание резьбы на токарном станке относится к тем операциям, для которых могут быть использованы различные инструменты. Решают эту задачу чаще всего с помощью резца. Помимо него используют также метчики, плашки, рабочие головки специального назначения. Кроме того, на токарных станках такую операцию можно выполнять по технологии накатки.

Читать еще:  Щитовая опалубка для стен и фундамента

Процесс нарезания резьбы на токарном станке резцом

Нарезание резьбы с использованием токарного оборудования

При нарезании резьбы на заготовке, установленной на токарном станке, с помощью резца такой процесс выглядит следующим образом: инструмент, перемещающийся вдоль оси вращающейся детали (движение подачи), своей заостренной вершиной прочерчивает на ее поверхности линию винтового типа. Характерным параметром винтовой линии, формируемой резцом на поверхности заготовки, является угол ее подъема или увеличения. Величина данного угла, измеряемого между касательной, расположенной к винтовой линии, и плоскостью, которая перпендикулярна оси вращения детали, определяется:

  • величиной подачи режущего инструмента, перемещающегося вдоль оси заготовки;
  • частотой, с которой вращается деталь.

Не менее важным параметром винтовой линии является ее шаг, который характеризует расстояние между ее соседними витками. Измеряется это расстояние по оси обрабатываемой детали.

Перемещаясь вдоль оси вращающейся заготовки, резец врезается в нее и создает винтовую поверхность, которую и принято называть резьбой. Элементы с резьбовой поверхностью используют для решения различных задач: обеспечения перемещения элементов друг относительно друга, их сочленения и уплотнения формируемых соединений.

Наиболее распространенные виды профиля резьбы: а — треугольная, б — прямоугольная, в — трапецеидальная, г — упорная, д – круглая

Поверхность заготовки с резьбой может быть цилиндрической и конической. На характеристики резьбового соединения значительное влияние оказывает профиль резьбы, то есть ее контур в плоскости. Выделяют профили:

  • треугольные;
  • трапецеидальные;
  • прямоугольные;
  • упорные;
  • круглые.

Резьба на поверхности детали может быть сформирована одной винтовой ниткой (однозаходная) или несколькими (многозаходная). Если нарезают несколько винтовых ниток, то их располагают эквидистантно по отношению друг к другу.

Посчитать количество ниток можно в начале резьбовой поверхности. Многозаходная резьба, кроме шага, характеризуется таким параметром, как ход. Это расстояние, измеряемое между двумя однотипными точками двух соседних витков, которые сформированы одной ниткой. Измеряется такое расстояние по линии, располагающейся параллельно оси резьбовой детали. У однозаходной резьбы, сформированной одной ниткой, ход равен шагу, а для многозаходной его можно вычислить, если умножить шаг на количество заходов.

Все разновидности резьбы со схемами, параметрами и регламентирующими их ГОСТ

Применение резцов

Для нарезания резьбы с помощью токарного станка необходимы резьбонарезные резцы. Изготавливаются они из быстрорежущей стали, а требования к их характеристикам оговариваются соответствующим ГОСТом (18876-73). По конструкции такие резцы подразделяются на следующие типы:

  • призматические;
  • стержневые;
  • круглые (дисковые).

Винтовая резьбовая канавка на поверхности заготовки нарезается резцом отогнутой или прямой формы, а для формирования резьбы внутреннего типа требуются прямые и изогнутые инструменты, которые фиксируют в специальной оправке. Вершина токарного резца, которой и выполняется нарезание витков, должна иметь конфигурацию, полностью соответствующую профилю формируемой резьбы.

Резцы для нарезания резьбы: а — стержневой; б — призматический многопрофильный; в — призматический однопрофильный; г — дисковый многопрофильный; д — дисковый однопрофильный; е — дисковый для внутренней резьбы; α — задний угол; γ — передний угол; φ — угол заборного конуса; h — высота установки оси резца

При формировании резьбы резцом следует учитывать ряд особенностей такой технологии.

  • Передний угол токарного инструмента для нарезания резьбы зависит от характеристики материала, подвергаемого обработке. Выбирать такой угол можно в достаточно широких пределах: 0–25 0 . Так, если резьба с помощью станка нарезается на заготовках из обычных сталей, передний угол должен составлять 0 градусов, для высоколегированных сталей, которые хорошо противостоят температурным нагрузкам, передний угол может составлять 5–10 0 . Он может быть тем больше, чем выше вязкость материала, и тем меньше, чем выше твердость и хрупкость металла, из которого выполнена обрабатываемая на станке заготовка.
  • Вершина токарного резца, которая формирует винтовую линию на заготовке, должна иметь форму, идентичную профилю резьбы.
  • Задние боковые углы инструмента выбираются такими, чтобы поверхности резца, которыми они сформированы, не терлись о только что сформированную винтовую канавку. Обычно эти углы с обеих сторон токарного резца делают одинаковыми. Если угол подъема, которым характеризуется резьба, составляет менее 4 градусов, то такие углы выбирают в пределах 3–5 0 , если больше 4 0 , то 6–8 градусов.
  • Резьбу внутреннего типа нарезают в уже подготовленных отверстиях, которые получены расточкой или сверлением.

Заготовки, которые сделаны из стали, обрабатывают на токарном станке при помощи инструментов с пластинами, выполненными из твердых сплавов Т15К6, Т14К8, Т15К6, Т30К4. Если деталь изготовлена из чугуна, то для нарезания резьбы на ней используют инструмент с пластинами из следующих марок твердых сплавов: ВК4, В2К, ВК6М, ВК3М.

Технология использования метчиков и плашек

При помощи метчиков, представляющих собой винт с несколькими продольными канавками, которые формируют режущие кромки и способствуют отводу стружки, на токарном станке нарезают преимущественно метрические резьбы в отверстиях небольшого диаметра. Если для нарезания резьбы используются машинные метчики, то операция выполняется за один проход.

Машинные метчики отличаются от обычных тем, что они состоят из двух частей – заборной и калибровочной. Если для нарезания резьбы с помощью токарного станка используются обыкновенные метчики, то технология выполнения этого процесса предполагает применение набора инструментов. Набор для нарезания внутренней резьбы включает в себя три типа метчиков: черновой, который выполняет 60% работы, получистовой (30%), чистовой (10%). Иногда в таком наборе может быть два инструмента: черновой, выполняющий 75% работы, и чистовой, на который приходится 25% работы. Чтобы отличить черновой метчик от чистового, достаточно посмотреть на его заборную часть: она у него значительно длиннее, чем у чистового.

Конструкция метчика для нарезания резьбы

Скорость нарезания резьбы на токарном станке с использованием метчиков может быть достаточно высокой:

  • 6–22 м в минуту – для деталей, изготовленных из чугуна, бронзы и алюминия;
  • 5–12 м в минуту – для стальных заготовок.

При помощи плашек, представляющих собой кольцо с внутренней резьбой и несколькими стружечными канавками, наружную резьбу делают на винтах, болтах и шпильках. Поверхность детали должна быть предварительно обточена на величину требуемого диаметра, который обязательно должен учитывать допуск:

  • 0,14–0,28 мм – для резьбы, диаметр которой составляет 20–30 мм;
  • 0,12–0,24 мм – для резьбы с диаметром 11–18 мм;
  • 0,1–0,2 мм – для резьбы, имеющей диаметр 6–10 мм.

Плашки, которыми нарезается наружная резьба, закрепляются в специальном патроне (плашкодержателе), расположенном в пиноли задней бабки токарного станка.

Плашки для нарезания резьбы

Используя плашки, резьбу нарезают со следующими скоростями (их настройка также учитывает минимальный износ инструмента в ходе работы):

  • 10–15 м в минуту – на изделиях, выполненных из латуни;
  • 2–3 м в минуту – на чугунных деталях;
  • 3–4 м в минуту – на заготовках из стали.

Чтобы плашка беспрепятственно зашла на деталь, на торце последней снимают фаску, по высоте совпадающую с высотой профиля резьбы.

Применение резьбонарезных головок

При нарезании резьбы с применением токарных станков к специальным головкам обращаются значительно реже, чем к вышеописанным инструментам. Использоваться такие головки могут для нарезания резьбы любого типа. Их рабочими элементами являются гребенки: призматические применяются, когда нужно нарезать внутреннюю резьбу, для нарезания наружной необходимы радиальные, круглые и тангенциальные. Особенность таких головок заключается в том, что их рабочие органы автоматически расходятся при совершении обратного хода, таким образом, они не контактируют с только что нарезанной резьбой.

Гребенки для нарезания резьбы

Гребенки для нарезания внутренней резьбы (их количество в комплекте может быть различным) выполняются с заходным конусом. При нарезании наружной резьбы преимущественно используются гребенки круглого типа, которые отличаются простотой своей конструкции. Кроме того, гребенкам такого типа свойственна высокая стойкость, их можно неоднократно перетачивать, приводя их геометрические параметры к первоначальным значениям.

В том случае, если на токарном станке необходимо нарезать винтовую поверхность на червяках или винтах, отличающихся большой длиной, то резьбонарезные головки фиксируют на суппорте станка, что способствует повышению производительности технологического процесса. Оснащаться такие головки могут как обычными резцами, так и инструментом чашечного типа.

Понять технологию нарезания резьбы при помощи токарного станка можно по видео, на котором хорошо видно, как осуществляется этот процесс. Ниже приведено несколько видео, на которых запечатлен процесс изготовления резьбы разными способами.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector